无线电与收音机

1、第七章第七章 无线电与收音机无线电与收音机 无线电发明简史无线电发明简史 有线电报与无线电有线电报与无线电 无线电波的波段划分与传播方式无线电波的波段划分与传播方式 无电源收音机工作原理无电源收音机工作原理 直接放大式收音机工作原理直接放大式收音机工作原理 超外差式收音机工作原理超外差式收音机工作原理 电磁波传递能量电磁波传递能量 一无线电发明简史一无线电发明简史 18201820年丹麦的奥斯特，年丹麦的奥斯特，“电生磁电生磁”现象现象 18311831年法拉第，年法拉第，“磁生电磁生电”。导线在磁场中运。导线在磁场中运动。产生电流。动。产生电流。 1862.1862.英英. .麦克斯韦麦克斯

2、韦(1831-1879)(1831-1879)，在理论上预言，在理论上预言电磁波的存在。麦克斯韦方程组。电磁波的存在。麦克斯韦方程组。 “变化的磁场能产生电场；变化的电场也能产生变化的磁场能产生电场；变化的电场也能产生变化磁场。变化磁场。”不限于在导体中产生电流，在真空不限于在导体中产生电流，在真空或介质中亦可。或介质中亦可。 无形的波动无形的波动电磁波电磁波 电磁波电磁波变化的电场和磁场交替产生。并由近及变化的电场和磁场交替产生。并由近及远向四周传播。（比方：水波）远向四周传播。（比方：水波）电磁波的电磁波的E、H分布图分布图位移电流位移电流产生磁场产生磁场麦克斯韦 赫芝 1887年，德国的

3、年，德国的亨利亨利赫芝（赫芝（HHertz 18571894），）， 实验证明电磁波的存在。实验证明电磁波的存在。 “以太以太”之谜之谜 接收器的改进。接收器的改进。1890189018941894。布兰利。布兰利（法）、罗基（英，或译洛奇）：粉末（法）、罗基（英，或译洛奇）：粉末检波器。检波器。赫芝实验 感应线圈感应线圈感应线圈感应线圈仿赫芝实仿赫芝实验验 马可尼（意大利马可尼（意大利Marconi 1874-1937）。）。 18941894年，年，140m140m 18951895年，年，1.7km1.7km 18961896年，专利年，专利 18971897年，年，20km20km 1

4、909年，诺贝尔物理年，诺贝尔物理 爱迪生曾嘲笑爱迪生曾嘲笑“异想天开异想天开” 上图为马可尼实验装置电报机电池电磁铁敲击器粉末检波器电键感应圈马可尼实验马可尼实验 马可尼发送第一封无线电报的设备复制品 马可尼调谐器1910阿阿斯斯波波夫（波波夫（18591906） 1895年年5月月7日，俄国日，俄国 的阿的阿斯斯波波夫，展示波波夫，展示 其无线电接收机。其无线电接收机。 雷电指示器，记录或雷电指示器，记录或 打铃。打铃。 1896.31896.3，250m250m；第一份有；第一份有内容的电报内容的电报18971897，640m640m；18991899，17Km.17Km.。190619

5、06年去世。年去世。左图为波波夫实验装置左图为波波夫实验装置雷电指示器雷电指示器1-粉末检波器粉末检波器2-电池电池3-继电器继电器4-电铃电铃5-电池电池6-电磁铁电磁铁7-导线导线9-偶极子（天、地线）偶极子（天、地线）感应线圈感应线圈产生高压产生高压 产生高压产生高压示意图示意图电键按下时，低压线电键按下时，低压线圈电流时断时续，产圈电流时断时续，产生感应电压，高压线生感应电压，高压线圈产生高压（匝数比圈产生高压（匝数比高）高）“火花”发报机“火花”发报机电路 “火花”发报机音频火花式无线电发射机音频火花式无线电发射机交流发电机交流发电机火花隙火花隙 19011901年年1212月月12

6、12日，马可尼，越大西洋（日，马可尼，越大西洋（3600km3600km）通信，风筝天线通信，风筝天线400m400m高，电报机高，电报机10kw10kw功率。功率。翌翌年他发射的无线电信息成功地穿越六千英里的距年他发射的无线电信息成功地穿越六千英里的距离，从爱尔兰传到阿根庭。离，从爱尔兰传到阿根庭。 电台增多，射频干扰严重。电台增多，射频干扰严重。19001900年马可尼发明年马可尼发明调谐技术。提高选择性和灵敏度。调谐技术。提高选择性和灵敏度。 元器件的进展。元器件的进展。19041904年弗莱铭发明真空二极管，年弗莱铭发明真空二极管，检波效果优于粉末检波器。检波效果优于粉末检波器。190

7、61906年年德福雷斯特德福雷斯特发明电子发明电子三极管，有放大作用，做成振荡电路。三极管，有放大作用，做成振荡电路。大大提高了灵敏度和选择性。大大提高了灵敏度和选择性。 与有线电报的竞争。莫尔斯发明有线电报。至与有线电报的竞争。莫尔斯发明有线电报。至1919世纪末，已有很多线路，包括跨洋海底电缆。世纪末，已有很多线路，包括跨洋海底电缆。发展发展著名的 7777 号专利 这是首次超越大西洋通讯，马可尼架设在英国宝窦这是首次超越大西洋通讯，马可尼架设在英国宝窦 (POLDHU) 的发射天线。的发射天线。 美国鳕鱼角接收。高美国鳕鱼角接收。高65米，被米，被风吹倒，失败。改加拿大的纽芬兰，用气球与

8、风筝风吹倒，失败。改加拿大的纽芬兰，用气球与风筝30余余只只。1901 年年 12 月月 12 日，马可尼日，马可尼 (左左 )收到远从收到远从二千五公里外，横越大西洋而来的滴滴二千五公里外，横越大西洋而来的滴滴滴滴 S 字母，建立史上第一次越洋通讯。字母，建立史上第一次越洋通讯。 莫尔斯发明有线电报。至莫尔斯发明有线电报。至1919世纪末，已有很多世纪末，已有很多线路，包括跨洋海底电缆线路，包括跨洋海底电缆 到到1850年时，美国拥有年时，美国拥有1.2万英里长的电报线路。万英里长的电报线路。第一条连通美国全国的电缆由西联汇款在第一条连通美国全国的电缆由西联汇款在1861年建成。年建成。18

9、66年年7月，第一条横越大西洋的电月，第一条横越大西洋的电报海缆投入使用，西接美国特里尼蒂海湾，东报海缆投入使用，西接美国特里尼蒂海湾，东连爱尔兰西海岸瓦伦西亚。连爱尔兰西海岸瓦伦西亚。与有线电报的竞争与有线电报的竞争 最早电报最早电报设计之一设计之一 1753年摩尔逊年摩尔逊 把一组金属线从一个地点延伸到另一个地点，把一组金属线从一个地点延伸到另一个地点，每根金属线与一个字母相对应。每根金属线与一个字母相对应。 1836:带有带有20个字母的菱形栅格（缺少的个字母的菱形栅格（缺少的6个字母需要从讯息中个字母需要从讯息中省略掉）并在中间配有省略掉）并在中间配有5个针脚。任何两个针脚的左右偏斜都

10、会指向个针脚。任何两个针脚的左右偏斜都会指向一个指定的字母。一个指定的字母。(6条线条线) 库克库克 、惠斯通、惠斯通 五针式电报机五针式电报机莫尔斯电报机莫尔斯电报机发送人类第一份电报的电报机电发送人类第一份电报的电报机电文：文：“上帝创造何等奇迹！上帝创造何等奇迹！” 敷设海底电缆的东方巨轮敷设海底电缆的东方巨轮 莫尔斯电报机莫尔斯电报机电文：电文：“上帝创造何等奇迹！上帝创造何等奇迹！”电报机电报机 示意图示意图莫尔斯电码莫尔斯电码莫尔斯电码是美国人莫尔斯发明的，莫尔斯电码是美国人莫尔斯发明的，由点（由点（ ）、划（）、划（）两种符号组）两种符号组成。成。1 1、一点为一基本信号单位，一

11、划、一点为一基本信号单位，一划的长度的长度=3=3点的长度。点的长度。 2 2、在一个字母或数字内，各点、在一个字母或数字内，各点、划之间的间隔应为两点的长度。划之间的间隔应为两点的长度。3 3、字母（数字）与字母（数字）、字母（数字）与字母（数字）之间的间隔为之间的间隔为7 7点的长度。点的长度。. : . : 短音短音 念作念作 滴（滴（di di） : : 长音长音 念作念作 答（答（dada） 属于不均匀电码属于不均匀电码 -字符字符电码符号电码符号字符字符电码符号电码符号ANBOCPDQERFSGT莫尔斯电码表莫尔斯电码表HUIVJWKXLYMZ莫尔斯电码表莫尔斯电码表数字数字电码符

12、号电码符号标点符标点符号号电码符号电码符号1呼救2，3；4：5“”6？7！890( ) 特殊符号（同一符号）特殊符号（同一符号） AR：（停止，消息结束）（停止，消息结束） AS：（等待）（等待） K：（邀请发射信号）（一般跟随（邀请发射信号）（一般跟随AR，表示，表示“该你了该你了”） SK：（终止，联络结束）（终止，联络结束） BT：（分隔符）（分隔符） 莫尔斯莫尔斯快机快机 发报局用专用的凿孔机先在纸带上凿出与电发报局用专用的凿孔机先在纸带上凿出与电文字符相对应的圆孔，再把这种凿孔纸带在文字符相对应的圆孔，再把这种凿孔纸带在莫尔斯电码自动发报机上发送，收报局则用莫尔斯电码自动发报机上发送

13、，收报局则用波纹收报机在纸带上录出点划电码，其通报波纹收报机在纸带上录出点划电码，其通报速率可以比人工发报快几倍到速率可以比人工发报快几倍到20倍左右。倍左右。 波纹符号波纹符号五单位电码五单位电码 均匀电码，每个字符由长度相等的五个电脉冲均匀电码，每个字符由长度相等的五个电脉冲组成有组成有25即即32种不同的组合代表字母，又可代种不同的组合代表字母，又可代表数字和标点符号。电传打字机是采用五单位表数字和标点符号。电传打字机是采用五单位电码的电报机电码的电报机 电传打字机是采用五单位电码的电报电传打字机是采用五单位电码的电报机机 1857年召开的第一届国际电报大会说与听都用一个带说与听都用一个

14、带振动的电磁铁，听振动的电磁铁，听的时候扣在耳朵上，的时候扣在耳朵上，当受话器用，说的当受话器用，说的时候放在嘴前，时候放在嘴前，当送话器用，当送话器用，很不方便很不方便,而且距离很近。而且距离很近。 贝尔发明电话贝尔发明电话S.O.S.是国际莫尔斯电码救难信号，并非任何单字的缩是国际莫尔斯电码救难信号，并非任何单字的缩写。鉴于当时海难事件频繁发生，往往由于不能及时发写。鉴于当时海难事件频繁发生，往往由于不能及时发出求救信号和最快组织施救，结果造成很大的人员伤亡出求救信号和最快组织施救，结果造成很大的人员伤亡和财产损失，国际无线电报公约组织于和财产损失，国际无线电报公约组织于1908年正式将它

15、年正式将它确定为国际通用海难求救信号。这三个字母组合没有任确定为国际通用海难求救信号。这三个字母组合没有任何实际意义，只是因为它的电码何实际意义，只是因为它的电码 .-.（三个圆点，三（三个圆点，三个破折号，然后再加三个圆点）在电报中是发报方最容个破折号，然后再加三个圆点）在电报中是发报方最容易发出，接报方最容易辨识的电码。易发出，接报方最容易辨识的电码。在在1908年之前，国际公海海难求救信号为年之前，国际公海海难求救信号为C.Q.D.。SOS、CQD 1912年，泰坦尼克号事件，发出年，泰坦尼克号事件，发出SOS。 在在“泰坦尼克泰坦尼克“号撞上冰山之前的几小时号撞上冰山之前的几小时里，其

16、它船只已经发出警告：里，其它船只已经发出警告：“北纬北纬42度度至至41.5度，西径度，西径49度至度至50.3度发现巨大冰度发现巨大冰群和巨型冰山。群和巨型冰山。”可惜，这一生命攸关的可惜，这一生命攸关的信号，信号，“泰坦尼克泰坦尼克”号的报务员无法收到，号的报务员无法收到，因为他正忙于为有钱的乘客发送私人电报。因为他正忙于为有钱的乘客发送私人电报。 电讯室接到电讯室接到七七份电报：份电报：“冰块，大片冰块冰块，大片冰块!”但这电讯并没有引起船长的注意。但这电讯并没有引起船长的注意。 当当“泰坦尼克泰坦尼克”号撞上冰山下沉之际，发报员一号撞上冰山下沉之际，发报员一遍又一遍地发出求救信号，同样

17、可惜，周围的船遍又一遍地发出求救信号，同样可惜，周围的船只也无法收到，因为报务员都已进入梦乡。只也无法收到，因为报务员都已进入梦乡。 此时此刻，只有一个人收到了此时此刻，只有一个人收到了“泰坦尼克泰坦尼克”号的号的呼救信号，他就是后来因此而一度闻名于世的救呼救信号，他就是后来因此而一度闻名于世的救世英雄萨洛夫。他远在纽约市澳纳梅克大楼楼顶世英雄萨洛夫。他远在纽约市澳纳梅克大楼楼顶上，正在无线电接收台前工作。他果断地立刻通上，正在无线电接收台前工作。他果断地立刻通过无线电广播向全世界通报这一举世震惊的消息，过无线电广播向全世界通报这一举世震惊的消息，这才启动了这才启动了“近水扑远火近水扑远火”的

18、营救。遗憾的是，的营救。遗憾的是，“泰坦尼克泰坦尼克”号终于葬身大海，号终于葬身大海，1500名乘客丧名乘客丧生，生，705人获救。时间定格于：人获救。时间定格于：1912年年4月月15日日凌晨。凌晨。 初生的电信和初生的电信和“泰坦尼克泰坦尼克”号的关系令人寻味。号的关系令人寻味。CQD 泰坦尼克海难发生初期，其他船只和救助组织坦尼克海难发生初期，其他船只和救助组织之所以没有能够及时组织施救，主要是因为他之所以没有能够及时组织施救，主要是因为他们不明白船上发报员开始发出的过时的们不明白船上发报员开始发出的过时的C.Q.D.求救信号。直到整个船只都快没入大海才发出求救信号。直到整个船只都快没入

19、大海才发出了了S.O.S.求救信号。求救信号。，“ “泰坦尼克泰坦尼克” ”号发出了号发出了“ “CQD MGY”的呼救信号的呼救信号有人说是有人说是“Come Quickly Danger”，MGY是是”泰坦尼克泰坦尼克”号的无线电呼叫代号。号的无线电呼叫代号。英国的无线电操作员很少使用英国的无线电操作员很少使用SOS信号，他们更喜欢老式信号，他们更喜欢老式的的CQD,第二天才被附近的第二天才被附近的加利福尼亚号加利福尼亚号收到收到无线电广播无线电广播 调制：音频加到等幅高频电磁波上。解调：音频从调制调制：音频加到等幅高频电磁波上。解调：音频从调制电磁波中取出。也称检波。电磁波中取出。也称检

20、波。 19061906，美国费辛敦。传送语言、音乐试验。，美国费辛敦。传送语言、音乐试验。 1914，报话机，一次大战，报话机，一次大战50s电子管式，大型。电子管式，大型。 19151915，俄，俄，200KW.200KW.电台，实现彼德堡电台，实现彼德堡沙皇村的无线沙皇村的无线电话。电话。 19161916，越洋电话。，越洋电话。 19081908，. .纽约，无线电转播音乐会。纽约，无线电转播音乐会。 19191919，英、无线电广播。，英、无线电广播。 1922.1922.，美，纽约，无线电广播。，美，纽约，无线电广播。 19231923，法，埃菲尔铁塔作天线。，法，埃菲尔铁塔作天线。

21、 至至19251925，美，美578578个电台。个电台。19261926，英，英20kw20kw电台。电台。费辛敦费辛敦右图为右图为1919年美国年美国马可尼公司马可尼公司的的6.5千瓦千瓦广播广播发射机发射机 19221922，美，最便宜的收音机（矿石），美，最便宜的收音机（矿石）25.5025.50美元；高级的美元；高级的32.5047.0032.5047.00美元；豪华型五个美元；豪华型五个管，管，401401美元。美元。 19231923，中国上海开始无线电广播。上海亚美，中国上海开始无线电广播。上海亚美公司开始生产收音机。公司开始生产收音机。 19391939，延安新华广播电台。，

22、延安新华广播电台。业余电台业余电台 短波，业余爱好者发现的（短波，业余爱好者发现的（1920s）。靠电离层）。靠电离层反射反射 。 发展技术。服务公众。和平。友谊。救灾。排难。发展技术。服务公众。和平。友谊。救灾。排难。抢险。抢险。 “经正式核准的，出于个人兴趣，不是出于商经正式核准的，出于个人兴趣，不是出于商业目的，进行自我训练，相互通信和技术研究的业目的，进行自我训练，相互通信和技术研究的无线电通信业务无线电通信业务”。如下棋、钓鱼一样，业余无。如下棋、钓鱼一样，业余无线电是一种爱好。在全世界不分年龄、性别、身线电是一种爱好。在全世界不分年龄、性别、身份，上至国家元首（前约旦国王候赛因，前

23、印度份，上至国家元首（前约旦国王候赛因，前印度总统拉总统拉.甘地）；下至上学的中学生，都可以借甘地）；下至上学的中学生，都可以借助电波作媒介，平等地利用业余无线电进行交流。助电波作媒介，平等地利用业余无线电进行交流。1。无线电波段的划分。无线电波段的划分 名称名称f f 应用应用低频（低频（LFLF）30300KHZ30300KHZ100001000m100001000m导航、通信导航、通信中频中频(MF)(MF)3003000KHZ3003000KHZ1000100m1000100m广播广播高频高频(HF)(HF)330MHZ330MHZ10010m10010m电报、广播电报、广播基高频基高

24、频(VHF)(VHF)30300MHZ30300MHZ101m101m雷达、电视、雷达、电视、无线电导航无线电导航基高频基高频(VHF)(VHF)30300MHZ30300MHZ101m101m雷达、电视、雷达、电视、无线电导航无线电导航特高频特高频( HF)( HF)3003000MHZ3003000MHZ10010cm10010cm雷达、导航、雷达、导航、电视、中继电视、中继特高频特高频(SHF)(SHF)3G30HZ3G30HZ101cm101cm雷达、导航、雷达、导航、电视、中继电视、中继波段频率(MHz)电台间隔用途LF(LW)120-300KHz长波调幅广播MF(AM)525KHz

25、-1605KHz9KHz中波调幅广播HF(SW)3.5-29.7MHz9KHz短波调幅广播及单边带通讯广播波段VHF(FM)88-108MHz150KHz调频广播及数据广播VHF48.5-92MHz8MHz电视及数据广播VHF167-223MHz8MHz电视及数据广播UHF223-443MHz8MHz电视及数据广播UHF443-870MHz8MHz电视及数据广播关于电磁（电离）辐射关于电磁（电离）辐射电磁辐射电磁辐射电离辐射电离辐射无线电管理委员会无线电管理委员会国际电信联盟国际电信联盟ITU 18651865年年5 5月月1717日（国际电信日），法、德、俄、意、奥等日（国际电信日），法、德

26、、俄、意、奥等2020个欧洲国家的代表在巴黎签订了个欧洲国家的代表在巴黎签订了国际电报公约国际电报公约，国，国际电报联盟（际电报联盟（International Telegraph Union International Telegraph Union ，ITUITU）也宣告成立。也宣告成立。19061906年，德、英、法、美、日等年，德、英、法、美、日等2727个国家的个国家的代表在柏林签订了代表在柏林签订了国际无线电报公约国际无线电报公约。19321932年，年，7070多多个国家的代表在西班牙马德里召开会议，将个国家的代表在西班牙马德里召开会议，将国际电报公国际电报公约约与与国际无线电报

27、公约国际无线电报公约合并，制定合并，制定国际电信公国际电信公约约，并决定自，并决定自19341934年年1 1月月1 1日起正式改称为日起正式改称为“国际电信联国际电信联盟盟”（International Telecommunication UnionInternational Telecommunication Union）。）。2 2无线电波的传播方式无线电波的传播方式 (1(1）地波：主要传长波和中波）地波：主要传长波和中波 ，波长越，波长越短，衰减越大，短，衰减越大，短波短波衰减大衰减大 （2 2）天波：主要为短波（）天波：主要为短波（330MHz330MHz），中），中波（波（300

28、KHz3MHz300KHz3MHz）亦可）亦可 （3）空间波：超短波、微波。）空间波：超短波、微波。 电离层电离层:太阳紫外线、太阳紫外线、X线及宇宙射线辐射，空气线及宇宙射线辐射，空气电离成离子电离成离子 D层：层：6080Km E层：层：100120Km F1层：层：200Km F2层：层：200900Km短波波段收听效果短波波段收听效果 波长频率波长频率MHz 白天收听白天收听 11m 25.6 - 26.1 很少使用很少使用 13m 21.45 - 21.85冬天效果最好冬天效果最好;其他季节也好其他季节也好 16m 17.48 - 17.90全年优秀全年优秀(通常日落前三个多通常日落

29、前三个多小时内效果很好小时内效果很好) 19m 15.10 - 15.80全年白天最佳波段全年白天最佳波段(通常日落通常日落前三个多小时内效果很好前三个多小时内效果很好) 22m 13.57 - 13.87应该是一年好的波段应该是一年好的波段. 25m 11.60 - 12.1最佳时刻日出、日落两小时最佳时刻日出、日落两小时前后前后 夜晚收听夜晚收听 19m 夏季晚上经常效果较好夏季晚上经常效果较好 22m 13.57 - 13.87 MHz夏季使用夏季使用 25m 最佳时刻日出、日落两小时前后最佳时刻日出、日落两小时前后 31m 9.400 - 9.90 MHz 最佳全年夜晚波段最佳全年夜晚

30、波段,从从日落两小时前直到深夜日落两小时前直到深夜. 41m 7.100 - 7.60 MHz天黑以后天黑以后. 全年晚上收听全年晚上收听效果好效果好 49m 5.80 - 6.20MHz 天黑后天黑后. 全年晚上最佳全年晚上最佳波段波段传播方式传播方式短波在电离层的传播短波在电离层的传播（此图有无错误？）（此图有无错误？）长波电台长波电台地下电台地下电台 左：收音机改左：收音机改装的收报机装的收报机 右：自制的发右：自制的发报机报机 （李白电台）（李白电台）利用无线电作弊已进入高科技时代利用无线电作弊已进入高科技时代微型口腔骨传导耳机微型口腔骨传导耳机3无线电信号的传送无线电信号的传送 传送

31、语言、音乐、图像。音频、视频信号变传送语言、音乐、图像。音频、视频信号变为电讯号为电讯号发射无线发射无线电磁波。要有效辐射电磁波。要有效辐射电磁波能量，发射天限长度应电磁波能量，发射天限长度应=1/2=1/2电磁波长。电磁波长。 调幅方式（调幅方式（AMAM） 调频方式（调频方式（FMFM）阿姆斯特朗阿姆斯特朗19331933年发明的年发明的频率调制方法。频率调制方法。19411941年元旦，美国年元旦，美国2525家调频家调频电台同时开业，在世界上首先开始了调频广电台同时开业，在世界上首先开始了调频广播。播。 。调幅波调幅波调频波调频波载波载波调频波调频波调幅波调幅波调制波调制波加载与卸载加

32、载与卸载无线电广播信号的发送无线电广播信号的发送4 4无线电波的接收无线电波的接收 组成：组成： 天线天线接收空间电磁波，产生感应接收空间电磁波，产生感应电动势。电动势。 调谐电路调谐电路选择不同频率的电台信选择不同频率的电台信号。检波电路号。检波电路即解调。从高频信即解调。从高频信号中分离出音频信号。号中分离出音频信号。年年代代 收音机基本电路和常用信号放大元收音机基本电路和常用信号放大元件件主要民用广播制式和主要民用广播制式和波段波段1 9 2 0 -1 9 2 0 -19601960年代年代1 9 5 0 -1 9 5 0 -19701970年代年代1 9 7 0 -1 9 7 0 -1

33、9801980年代年代19901990年代年代电子管电路电子管电路/ /直放式，外差式直放式，外差式晶体管电路晶体管电路/ /外差式，多次变频外差式，多次变频集成电路集成电路/ /外差式，多次变频，数外差式，多次变频，数字调谐字调谐集成电路集成电路/ /外差式，多次变频，数外差式，多次变频，数字调谐字调谐长波长波/ /中波中波/ /短波短波中波中波/ /短波短波/ /调频调频中波中波/ /短波短波/ /调频调频中波中波/ /短波短波/ /调频调频/ /数字数字广播广播三直放式收音机三直放式收音机 无电源收音机无电源收音机矿石收音机。矿石（天然的二矿石收音机。矿石（天然的二极管）具有单向导电性极

34、管）具有单向导电性 。 有人发现了很多不同的两种导电体接触点具有单有人发现了很多不同的两种导电体接触点具有单向导电性能，其中黄铜丝与方铅矿、黄铜矿与钢向导电性能，其中黄铜丝与方铅矿、黄铜矿与钢丝的接触点性能突出，被用作检波器的首选，称丝的接触点性能突出，被用作检波器的首选，称矿石检波器，使用矿石检波器的收音机便是矿石矿石检波器，使用矿石检波器的收音机便是矿石收音机了。收音机了。 C1LC耳机耳机天线天线矿石矿石地线地线矿石收音机电路矿石收音机电路检波电路的基本原理：当输入电压检波电路的基本原理：当输入电压大于电容上电压时，电容充电，输大于电容上电压时，电容充电，输入电压小于电容器上电压时，电容

35、入电压小于电容器上电压时，电容放电，充电快，放电慢，达到平衡放电，充电快，放电慢，达到平衡时，电容上的电压将会不失真地跟时，电容上的电压将会不失真地跟随已调波的包洛线变化，再经隔直随已调波的包洛线变化，再经隔直就会输出调制波信号。就会输出调制波信号。检波原理检波原理20年代的矿年代的矿石收音机石收音机内部结构活动矿石矿石收音机矿石收音机（仿古制作）直放式直放式 直放式即在矿石机的基础上加放大电路直放式即在矿石机的基础上加放大电路。 缺点是高、低频的放大量不一致。频率缺点是高、低频的放大量不一致。频率f高时、高时、放大下降。收高、低频的电台效果很不一致。放大下降。收高、低频的电台效果很不一致。

36、直放式直放式 有一种提高灵敏度、选择性的方法有一种提高灵敏度、选择性的方法再生电路。再生电路。1921年美国的费里斯特发明年美国的费里斯特发明 来复式电路来复式电路 节省元器件节省元器件 ，“一管多用一管多用”。 如电子管有一种复合管如电子管有一种复合管二极五极管，一管三二极五极管，一管三用：高频放大、检波、低频放大。用：高频放大、检波、低频放大。 一只晶体管兼高频放大和低频放大。一只晶体管兼高频放大和低频放大。功放功放再生再生再生式收音机再生式收音机输 入 回输 入 回路路高 频 放高 频 放大大低 频 放低 频 放大大功率功率放大放大检波检波再生再生来复式收来复式收音机音机来复式二管机电路

37、来复式二管机电路机殼為1935-1939年左右產品. 30年代日本四管再生式年代日本四管再生式四超外差式接收机四超外差式接收机 为克服直放式高低频端放大不一致灵敏为克服直放式高低频端放大不一致灵敏度不均匀，对元器件及电路要求高的问度不均匀，对元器件及电路要求高的问题，出现一种超外差式接收电路。题，出现一种超外差式接收电路。 超外差电路将外来信号统一变成一个固超外差电路将外来信号统一变成一个固定频率的信号进行放大。此频率即为中定频率的信号进行放大。此频率即为中频。调幅收音机中频为频。调幅收音机中频为465KHz465KHz。（调频。（调频为为10.8MHz10.8MHz，电视为，电视为38MHz

38、38MHz）。收音机）。收音机接收不同频率的信号都具有相同的放大接收不同频率的信号都具有相同的放大能力。中放电路还能根据外来信号的强能力。中放电路还能根据外来信号的强弱自动调整放大倍数，使弱信号得到增弱自动调整放大倍数，使弱信号得到增强，强信号放大倍数减少，对不同强弱强，强信号放大倍数减少，对不同强弱的电台接收效果趋于一致。的电台接收效果趋于一致。 19001900年马可尼发明调谐回路，提高了灵敏年马可尼发明调谐回路，提高了灵敏度和选择性。但高频放大电路带来一系列度和选择性。但高频放大电路带来一系列困难。调谐困难、结构复杂，易出现前后困难。调谐困难、结构复杂，易出现前后级反馈。级反馈。 191

39、21912年，美国的阿姆斯特朗提出超外差接年，美国的阿姆斯特朗提出超外差接收原理。收原理。 1901年，美国的费辛顿，为了使人可听到年，美国的费辛顿，为了使人可听到滴滴答答的电码声提出外差法。在电报接滴滴答答的电码声提出外差法。在电报接收机中预先产生一个频率比接收信号高一收机中预先产生一个频率比接收信号高一个音频的信号个音频的信号f2（称为本机振荡信号），（称为本机振荡信号），f2 =f1+音频，音频，f1为接收的无线电信号，经混为接收的无线电信号，经混频后产生一个差频信号即音频信号，就可频后产生一个差频信号即音频信号，就可听到了。听到了。f2 -f1 = f1 +f2 -f1 = f1 +音

40、频音频- f1 =- f1 =音频。音频。输入回路输入回路混频电路混频电路本机振荡本机振荡f f1 1f f2 2 = = f f1 1+ +音频音频f f2 2 f f1 1 = = 音音频频外差法差拍原理差拍原理 合成电压幅值合成电压幅值变化包络线的变化包络线的频率频率f f0 0=f=f2 2-f-f1 1 超外差法超外差法输入回路输入回路混频电路混频电路本机振荡本机振荡f1f2 = f1+中频中频f2 f1 = 中频中频选频电路选频电路（中周）（中周）中频中频变频电路变频电路（本振（本振+混频）混频） 超外差式，就是将外差式中的超外差式，就是将外差式中的“差频差频”（音频）信号改为超音

41、频。频率比音频高（音频）信号改为超音频。频率比音频高得多（得多（465KHZ465KHZ），但仍比接收的外来信号），但仍比接收的外来信号低得多。此频率即中频。本机振荡信号自低得多。此频率即中频。本机振荡信号自动跟踪外来信号，差频始终保持为中频。动跟踪外来信号，差频始终保持为中频。 1920S1920S后生产超外差式收音机。是一项重后生产超外差式收音机。是一项重大的发明，奠定了现代无线电接收理论的大的发明，奠定了现代无线电接收理论的基础。以后的电视、微波通信，卫星通信、基础。以后的电视、微波通信，卫星通信、遥测、导航、雷达等均用此法。遥测、导航、雷达等均用此法。 进展：二次变频进展：二次变频二次

42、变频二次变频 镜频干扰镜频干扰: : 当振荡频率与外来信号频率相差一个中频当振荡频率与外来信号频率相差一个中频频率（频率（465kHz465kHz）时，信号通过中频放大器）时，信号通过中频放大器获得放大获得放大:f:f振振f f信信f f中中 如果外来信号频率比振荡频率高一个中如果外来信号频率比振荡频率高一个中频频:f:f镜镜f f振振f f中，同样也能通过获得放中，同样也能通过获得放大。大。 两式相加可得两式相加可得f f镜镜f f信信2f2f中，如下图：中，如下图：|-465kHz-|-465kHz-|-465kHz-|-465kHz-|f f信信 f f振振 f f镜镜例例:f:f信信=

43、 550kHz= 550kHz， f f振振=1015kHz =1015kHz ， f f镜镜=1480kHz=1480kHz 二次变频：先将电台信号变频到第一中频二次变频：先将电台信号变频到第一中频（如（如10.7MHz10.7MHz），再将该第一中频通过第二），再将该第一中频通过第二次变频变换到通常的次变频变换到通常的465kHz465kHz即第二中频。即第二中频。 以以15480kHz为例，第一中频为为例，第一中频为10.7MHz，那么本振频率为那么本振频率为26180 kHz，镜频为，镜频为36880 kHz，远高于，远高于15480kHz，短波，短波II接收范接收范围在围在722 M

44、Hz的最高段也还差的最高段也还差14 MHz，应该是都被抑制了。应该是都被抑制了。 直流收音机美国ZENITH無線電收音機50年代NATIONAL（乐声）真空管收音機（直流）手摇发电木制品家用无线电收音机手摇发电木制品家用无线电收音机MG-21CAMFM2与与TV(112ch)，内有充电器，手动发电后能使用，内有充电器，手动发电后能使用8-10小小时时手摇发电收音机手摇发电收音机（照明、收音机、手摇发电）（照明、收音机、手摇发电）AM:5401600KHzFM:76108MHz(TV13ch)户外收音机户外收音机手表收音机手表收音机二波段六灯收音机二波段六灯收音机-海燕海燕D322-1 内部结

45、构东方红东方红-八灯六波段琴键式收八灯六波段琴键式收音机音机 牡丹牡丹941-A/C型型9晶体管晶体管3波段收音机波段收音机 牡丹牡丹941-A/C型型9晶体管晶体管3波段波段收音机收音机 （二）超外差式收音机组成及工作原理（二）超外差式收音机组成及工作原理 组成：组成： 1。输入调谐回路。输入调谐回路 2。变频。变频 电路电路 3。中频放大。中频放大 4。检波电路。检波电路 5。自动增益控制电路（。自动增益控制电路（AGC） 6。低频放大。低频放大 7 7。功率放大。功率放大 超外差式收音机流程框图超外差式收音机流程框图输入电路输入电路 扬声器扬声器 混频混频电路电路 VT1输入输入电路电路

46、 功率功率放大放大VT5、6 中频中频放大放大VT2本机本机振荡振荡 检波检波电路电路 VT3低频低频放大放大VT4 AGC 流程框图及各级增益流程框图及各级增益 1 1输入调谐回路输入调谐回路 磁性天线线圈磁性天线线圈T T1 1的的abab端与可变电容器端与可变电容器C CA A 。构成。构成LCLC调谐回路，选出需要的信号。调谐回路，选出需要的信号。 2 2变频电路变频电路 本机振荡：本机振荡：VTVT1 1、T T2 2、可变电容器、可变电容器C CB B组成振荡电组成振荡电路，产生一个高出接收信号频率路，产生一个高出接收信号频率f f外外一个中频频率一个中频频率（465KHz465K

47、Hz）的等幅振荡信号。）的等幅振荡信号。 混频电路：由混频电路：由VTVT1 1完成。本振，混频合称变频，完成。本振，混频合称变频，（也有分成两个管来完成的）。混频产生多个频（也有分成两个管来完成的）。混频产生多个频率信号：差频率信号：差频f f本本f f外外、还有、还有f f本本+f+f外外、 f f本本、f f外外等。等。 选频电路：中频变压器（中周）选频电路：中频变压器（中周）T T3 3的初级线圈和的初级线圈和与之并联的电容器，谐振于与之并联的电容器，谐振于465KHz465KHz，使中频通，使中频通过，其他信号被抑制。过，其他信号被抑制。变频管变频管VT1465KHzCACB选频器选

48、频器（中周）（中周）振荡回路振荡回路输入回路输入回路变频原理图变频原理图T3T1T2双连可变电容器 3 3中频放大电路：中频放大电路： 由中周由中周T3T3、T4T4、中放晶体管、中放晶体管VT2VT2组成组成, ,放大放大中频信号，中频信号，T3T3、T4T4起选频作用。起选频作用。 4 4检波电路：检波电路： 本机由三极管本机由三极管VTVT3 3完成，兼有一定的低频电完成，兼有一定的低频电流放大作用。流放大作用。VTVT3 3的发射结（的发射结（PNPN结），具结），具有二极管功能，进行检波。有二极管功能，进行检波。C C5 5傍路高频傍路高频（中频）成分。音频成分通过电位器（中频）成分

49、。音频成分通过电位器R RP P。三极管做检波有一定的失真。三极管做检波有一定的失真。 5自动增益控制电路（自动增益控制电路（AGC）：）： 使收强台时中放倍数使收强台时中放倍数；收弱台时中放倍数；收弱台时中放倍数较高。这样强弱台接受效果较一致。较高。这样强弱台接受效果较一致。选频器选频器（中周）（中周）选频器选频器（中周）（中周）中放管中放管VT2AGC控制电压控制电压强台时强台时VT2放大放大弱台时弱台时VT2放大放大T4T3中放中放选频器选频器（中周）（中周）AGC形形成电路成电路去低频放大电路去低频放大电路去中频放大电路去中频放大电路控制中放增益控制中放增益VT3音量调节音量调节检波与自动增益控制检波与自动增益控制 6 6低频放大：低频放大： 由低频放大晶体管由低频放大晶体管VTVT4 4完成。完成。R RP P控制大控制大小。小。 7 7功率放大功率放大 由输入变压器由输入变压器T5T5、低频放大晶体管、低频放大晶体管VT5VT5、VT6VT6轮流工作，组成甲乙类推挽式功率轮流工作，组成甲乙类推挽式功率放大器。放大器。OTLOTL（无输出变压器）方式。（无输出变压器）方式。 低放、功放低放、功放T5VT4VT6VT5BLC9信号倒相信号倒相低频放大低频放大功率放大功率放大音频信号音频信号输入输入收音